電鍍廢水水質(zhì)復雜，含有鎳、鋅、鉻等多種重金屬離子，還含有有機物、氨氮、酸堿污染物，處理工藝復雜，是環(huán)保監管的重點(diǎn)。目前，電鍍廢水處理排放標準嚴，回用要求高，傳統的物化+生物處理工藝難以滿(mǎn)足嚴格的電鍍廢水達標排放要求，迫切需要對傳統的處理工藝進(jìn)行升級改造，故電鍍廢水處理工藝更新改進(jìn)勢在必行。膜分離技術(shù)高效無(wú)污染，在我國生活污水、垃圾滲濾液處理等方面已經(jīng)取得較廣泛應用，在電鍍廢水處理規?；瘧眠€少見(jiàn)報道，本文擬就膜工藝在實(shí)際工程中的應用作介紹。

　　1、MBR在電鍍廢水處理設施升級改造中的應用

　　膜生物反應器(MembraneBioreactor，MBR)是一種將膜分離技術(shù)與污水生物處理工藝有機結合的新型高效污水處理工藝。MBR在城市污水和工業(yè)廢水的處理和回用方面被視為“最佳實(shí)用技術(shù)(BestAvailableTechnology)”。MBR系統可使微生物完全截留在生物反應器內，實(shí)現反應器水力停留時(shí)間和污泥齡的完全分離，對有機物、氨氮去除效率高，出水可直接回用。

　　某中型電鍍企業(yè)，主要有表面處理、電鍍、噴涂等生產(chǎn)工藝，廢水產(chǎn)污量為2600m3/d?，F有廢水處理將前處理廢水、含氰廢水、含鉻廢水、混排廢水和綜合廢水分質(zhì)處理，采用常規物化工藝+水解酸化+接觸氧化工藝處理。但由于廢水中有機物含量高，末端生化處理工藝無(wú)法滿(mǎn)足電鍍廢水排放標準，因此積極進(jìn)行電鍍廢水處理設施升級改造。

　　經(jīng)過(guò)改造后，重新優(yōu)化了車(chē)間廢水分質(zhì)預處理設施和分類(lèi)收集管道。針對出水COD超標問(wèn)題，重點(diǎn)將原有水解酸化+接觸氧化工藝段改造為缺氧池+MBR工藝，所有廢水經(jīng)預處理后統一進(jìn)入新改造生化工藝段，對廢水實(shí)施膜分離深度處理。膜分離過(guò)程原理示意圖見(jiàn)圖1。

　　MBR工藝使用一體式內置膜，正常運行污泥濃度為5000mg/L，污泥泥齡7d，膜過(guò)濾通量為0.65m3(m2·d)，在線(xiàn)清洗頻次為1次/周。同傳統活性污泥法相比，MBR在高容積負荷低污泥負荷下運行，剩余污泥產(chǎn)生量少，污泥粒徑較少，氧擴散速率得以提高。故此，MBR工藝增強了有機物的去除能力，替換了原有水解酸化工藝部分功能。增加的缺氧工藝段，也保證了總氮的去除。工藝穩定運行后，廢水處理系統處理出水達到《電鍍污染物排放標準》(GB21900-2008)表3標準，MBR系統處理效果見(jiàn)表1。

　　經(jīng)過(guò)改造后的廢水處理設施具有工藝模塊化，自動(dòng)程度化高，操作簡(jiǎn)便的特點(diǎn)。MBR系統正常運行后，有機物、氨氮去除效果顯著(zhù)，對部分重金屬還具有吸附效果，能夠保證出水水質(zhì)穩定達標。因此，膜生物反應器能夠作為電鍍廢水處理的技術(shù)選擇。

　　2、UF/NF/RO膜集成技術(shù)在電鍍廢水回用中的應用

　　微濾(Microfiltration，MF)、超濾(Ultrafiltration，UF)、納濾(Nanofiltration，NF)反滲透(ReverseOsmosis，RO)膜分離技術(shù)，在污水回用領(lǐng)域已經(jīng)達到了實(shí)用階段，具體分類(lèi)和功能見(jiàn)圖2。

　　膜應用領(lǐng)域，目前以發(fā)展膜集成工藝為主，將多種膜技術(shù)整合，組合各種分離性能的膜集合即膜集成工藝。常見(jiàn)的膜集成工藝有NF/RO膜凈化海水、MBR/UF-RO處理生活污水、MF/UF-NF/RO多級膜過(guò)濾工藝處理微量污染物等。近年來(lái)我國對膜集成工藝應用于電鍍廢水治理和資源回收方面也取得了進(jìn)展。

　　某電鍍園區由于環(huán)評審批文件限定用水要求，為了滿(mǎn)足擴大生產(chǎn)規模的需求，需要深化廢水回用程度，開(kāi)展廢水深度回用工程。園區廢水產(chǎn)生量為3000m3/d，回用率為60%，經(jīng)論證后，綜合回用率設計為80%。工藝應用中，整合原有回用水處理設施，經(jīng)過(guò)多介質(zhì)過(guò)濾器+UF過(guò)濾預處理，三級NF-RO-RO過(guò)濾濃縮，過(guò)濾水實(shí)現了高效回收利用目的。

　　電鍍廢水綜合處理后工藝出水進(jìn)入回用處理系統，進(jìn)水中膠體、懸浮物等可以被多介質(zhì)濾器+UF前置過(guò)濾預處理去除，然后將濾液依次引入三級成套膜分離裝置中。一級納濾淡水去純水制備系統或直接貯存回用，濃水進(jìn)入二級反滲透系統，二級反滲透淡水回原水收集池，濃水進(jìn)入三級反滲透系統，三級反滲透淡水回二級反滲透原水箱，三級濃水進(jìn)入末端處理收集池，經(jīng)過(guò)微電解氧化+芬頓氧化+物化混凝沉淀+曝氣生物濾池工藝處理后，廢水標準排放。

　　系統膜法預處理工藝為本膜集成裝置的特點(diǎn)，在對UF膜進(jìn)行應用的過(guò)程中，通過(guò)對膠體、大分子有機物的濾除，有助于實(shí)現深度凈化廢水的目標，更減輕了后繼膜污染或膜堵塞的問(wèn)題。納濾膜孔徑(0.5~5nm)介于反滲透與超濾之間，具有荷電的納米級微孔結構，對無(wú)機鹽的截留效果主要取決于膜對離子的電荷效應的強弱。利用納濾膜這種分離特性可以有效將多價(jià)重金屬離子從水中分離去除。反滲透膜的孔徑在0.1~1nm以下，主要根據反滲透膜的半透膜原理，由于反滲透膜在高壓情況下，只允許水分子通過(guò)，而不允許鉀、鈉、鈣、鋅、病毒、細菌通過(guò)，所以它能獲得高質(zhì)量的純水。由于前級采用水回收率較高的納濾膜、后級反滲透濃水返回前級作為納濾進(jìn)水，使整個(gè)系統實(shí)現較高的水回收率，實(shí)際運行廢水回收率可達80%以上。

　　膜集成系統不同模塊參數設計以回用水標準為基礎，將集散型控制系統應用于成套膜分離設備中，有效實(shí)現分散控制和集中監測的目標，在此基礎上有助于設備長(cháng)期處于安全運行狀態(tài)下，且可以實(shí)現控制各級出水水質(zhì)系統能耗的目標。

　　根據成套膜分離裝置的特點(diǎn)和車(chē)間回用水品質(zhì)要求不同，UF/NF/RO既是一個(gè)有機整體，也是三個(gè)獨立的系統。因此在實(shí)際展開(kāi)廢水處理的過(guò)程中，當單個(gè)設備需要暫停進(jìn)行性能維護和故障檢修時(shí)，影響范圍會(huì )縮小到單一膜單元，不會(huì )對另外膜單元造成影響，因此可以實(shí)現廢水連續處理的目標，具有穩定運行的效果。

　　3、結束語(yǔ)

　　綜上所述，由于水環(huán)境質(zhì)量問(wèn)題的緊迫性以及排污標準日趨嚴格化，運用復合技術(shù)和多級膜強化治理電鍍廢水，既能滿(mǎn)足達標處理要求，也能夠回用水資源，是治理技術(shù)發(fā)展的方向。MBR工藝的應用，能夠為電鍍廢水有機物治理提供達標技術(shù)保障。對UF/NF/RO集成膜技術(shù)的應用，可以實(shí)現電鍍廢水生產(chǎn)回用，滿(mǎn)足清潔生產(chǎn)的目標，達到廢水資源化要求。